WSL2でカーネルのビルドとデバイスドライバの作成

Linux実機が手元になかったので（実際にデバイスを制御しない）デバイスドライバ作成のための環境構築をUbuntu20.04 on WSL2上で行った。

1. システムのカーネルのバージョンの確認する。

   $ uname -r
   4.19.104-microsoft-standard
   

2. Githubのmicrosoft/WSL2-Linux-Kernelから対応するバージョンのカーネルのソースコードを落とす。

   $ wget https://github.com/microsoft/WSL2-Linux-Kernel/archive/$(uname -r).zip
   $ unzip $(uname -r).zip
   

3. README-Microsoft.WSL2に従ってカーネルをビルドする。並列コンパイルのためmake -jにしたらメモリが足らなくなったので注意。

   $ sudo install build-essential flex bison libssl-dev libelf-dev
   $ cd path/to/WSL2-Linux-Kernel-$(shell uname -r)
   $ make KCONFIG_CONFIG=Microsoft/config-ws
   

4. 試しにinsmod/rmmod時にログに出力するだけの簡単なデバイスドライバを作ってみる。デフォルトのログレベルが1 (KERN_ALERT)だったのでここでは0 (KERN_EMERG)でメッセージを出力した。

hello.c

#include <linux/module.h>

static int hello_init(void) {
    printk(KERN_EMERG "hello init\n");

    return 0;
}

static void hello_exit(void) {
    printk(KERN_EMERG "hello exit\n");
}

module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit)

Makefile

obj-m := hello.o

all:
    make -C path/to/WSL2-Linux-Kernel-$(shell uname -r) M=$(PWD) modules

clean:
    make -C path/to/WSL2-Linux-Kernel-$(shell uname -r) M=$(PWD) clean

$ make
$ sudo insmod hello.ko
$ sudo rmmod hello
$ dmesg | tail
...
[ 1313.975997] hello init
[ 1320.991808] hello exit